Повторюваність результатів багатопрхідного лазерного формування листових матеріалів

Abstract

Лазерне формоутворення листових матеріалів є перспективним процесом обробки, оскільки не потребує високовартісного, металоємного штампового обладнання,є процесом гнучким та дозволяє проводити обробку, втому числі, пружних крихких матеріалів та матеріалів з підвищеною жорсткістю. Тому дослідження особливостей лазерного формоутворення листових матеріалів є важливим. На даний час є необхідність додатково вивчити питання повторюваності результатів обробки під час лазерного формоутворення та дослідити можливості стабілізації параметрів процесу. Власне, на ці питання і спрямоване дане дослідження. В статті представлені методика та результати експериментальних досліджень повторюваності результатів лазерного формування листових матеріалів при багато прохідному опроміненні за паралельними та різнонаправленими траєкторіями. Розроблено методичний підхід до використання програмного комплексуVisualWeld для моделювання процесу багатопрохідного лазерного формоутворення. З використанням згаданого програмного комплексу, виконано числове моделювання процесу опромінення лазерним променем, за наведеною нижче технологічною схемою, як альтернатива фізичному експерименту, для прогнозування деформацій зразків та визначення параметрів налаштування. Експериментально встановлено, що повторюваність результатів формування при лазерному формоутворенні достатньо висока, розбіжність у величині деформації переважно не перевищувала 5%. Окрім того, показано, що варіюючи напрямком траєкторій опромінення, їх кроком та кількістю проходів на кожній траєкторії, можна отримувати складну просторову конфігурацію виробу.

Keywords

• лазерне формоутворення; залишкові напруження; лазерне опромінення; листовий матеріал